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Total views : 144211起重吊掛用具及作業安全
作者 蘇子承
海裕鋼索企業有限公司
作者 王啟東
社團法人中華產業機械設備協會
目錄
壹、前言
起重機係利用機械動力，吊升笨重或高大之物件，為代替人力所無法勝任之機械搬運裝置，是搬運作業不可或缺之機具，因此各式各樣之起重機在各行各業中被廣泛使用，其數量相當龐大，目前約有6萬多座（2013年），常有因起重吊掛用具選用不當、使用不當及檢查管理不善，導致災害事故，因此在起重吊掛用具選用、使用和管理上，千萬不可掉以輕心，在進行作業前必須確實瞭解重物的重量及重心、吊掛用具的選擇等，建立吊掛安全管理機制，以保障作業安全及財產安全。
貳、起重吊掛用具及輔助用具
起重吊運作業時，為保護吊掛用具或吊掛之物品，及安穩作業起見，會使使用的起重吊掛及輔助用具，其種類繁多，且各有其特性，一般較常用的起重吊掛及輔助用具包括有吊掛用鋼索、吊鏈、纖維索、纖維帶、馬鞍環、吊夾、吊鈎等，茲分述如下：
一、吊掛用鋼索
吊掛用鋼索是最常使用的起重吊掛用具，其兩端非設有吊鉤、鉤環、鏈環或編結環首、壓縮環首者，不能作為吊掛用具，包括有兩端環首結頭、兩端壓縮結頭、帶環索、帶馬鞍環及帶鉤之鋼索等，各種型式如下圖，一般常用規格為6股之鋼索，25mm以下之吊掛鋼索採用6×24規格，25mm以上則使用6×37，纖維心者，柔軟性佳，適合於吊掛作業，在高負載及高溫之作業場所，使用填充型鋼索心鋼索IWRC 6xFi（29）及華氏緊密型鋼索心鋼索IWRC WS（36）等。
吊掛用鋼索經常在槽輪、捲胴中滾動或滑動，或吊掛荷物而產生磨損、斷線或彎折等情形，一般參照鋼索之伸長、斷線、腐蝕、變形、使用期限、運轉次數及運轉頻率之實際情形來判斷是否更換。
鋼索有下列情形之一者應予汰換：
- 鋼索1撚間之素線（約6倍鋼索直徑長），有10％以上素線截斷者，或在1股中有5％以上素線截斷者。
- 由於磨耗，致公稱直徑之減少達公稱直徑百分之7以上者，如14mm磨耗之使用限度為13.02mm。
- 由於顯著腐蝕，致外部素線產生凹陷，或素線表面發生點蝕，已呈斑點狀者、有黑斑者，或素線鬆弛者。
- 由於顯著變形或扭結，致已發生扭纏者。
- 鋼索末端結頭及加工部分異常者。
二、吊鏈
吊鏈分為熟鐵鏈、普通鏈、碳鋼鏈、合金鋼鏈及特殊合金鏈等，通常吊掛作業用吊鏈為80級、120級等合金鋼鏈，具耐熱、耐磨、耐蝕等特質，較不耐衝擊荷重。吊鏈有帶環及帶鉤之吊鏈，如下圖，其構造主要有起重環、鈎環、連結環、鏈條及吊鈎，可配合其它扣件而調整其有效長度，不能用打結、扭轉、纏繞等方式縮短或加長吊掛長度。
吊鏈有下列情形之一者，應予汰換：
1.延伸長度超過原製造時之百分之5者，如下圖。延伸長度係指環鏈製造完成時之任意5環長度值與使用後其環鏈最大伸長部分之5環長度之差。
2.環節斷面直徑減少超過原製造時之百分之10者。
3.有龜裂者。
4.有顯著的變形或鬆弛、扭彎曲者(曲度達環節斷面直徑之百分之5者)，如下圖。
使用上應注意之事項：
1.不可在扭歪、糾結、彎曲、旋轉的狀態下(其強度會下降)使用，如下圖。
2.以多條吊鏈作業時，應注意不要糾纏在一起，如下圖。
3.不可以螺絲等接合方法來連接兩條鏈條，如下圖。
4.不可以將吊鈎鈎在鏈環內，或是吊鏈未在吊鈎中央，如下圖。
5、不可以將鏈條用纏繞的方式掛在吊鈎上，如下圖。
三、纖維索(帶)
纖維索或纖維帶之材質有棉、麻、化學合成纖維等，外型斷面有圓及長方形斷面等型式，化學合成纖維材質有尼龍（nylon）、聚酯（polyester）、聚丙烯纖維（Polypropylene fiber）、聚乙烯（Polyethylene等，尼龍不易受油脂影響，使用最廣泛。聚酯具有高的抗拉強度，較低的拉伸率，高融點和抗磨耗性。聚丙烯纖維熔點低，重量輕、抗紫外線能力差，抗拉強度較尼龍低。聚乙烯類似聚丙烯纖維，但抗紫外線佳，較聚丙烯纖維重，抗磨耗性佳。各在特定用途或環境下使用。纖維索或纖維帶有兩端索環型、圓環型及附金屬具型等三類，如下圖。
纖維索有下列情形之一者，應予汰換：
- 子索截斷者。
- 有顯著的損傷、變形、腐蝕者或顯著的割傷、焊渣灼傷、化學灼損、索環損傷、打結者。
纖維帶有下列情形之一者，如下圖，應予汰換：
- 縫製部、帶眼及縫合部的絲線剝離截斷者。
- 纖維帶之毛刺甚多者。
- 有顯著的損傷、擦傷、割傷或腐蝕者或顯著的割傷、焊渣灼傷、化學灼損、索環損傷、打結者。
使用上應注意之事項：
1.額定荷重、材質、等級、製造編碼(Code)或料號名稱、廠商等標示於環眼標簽，貨物的重量不可以超過額定容量。
2、不使用接觸酸或腐蝕性酸或鹼的煙霧液體，造成之腐蝕或是腐灼。
四、馬鞍環
馬鞍環或稱卸扣，一般用來連接或緊固索具，其環身有弓環和直環之區別，環身之插孔則分為有螺牙和無螺牙，栓銷有插銷型、螺栓型、螺椿型和附連接墊片螺樁型等，也有馬鞍環螺栓或銷組合成者，平頭銷型適用於懸吊直線受力之場合；環形螺栓型避免用於有旋轉鬆脫之場合；螺栓可承受側向力、打滑力；附開口梢以防止脫落。特殊型馬鞍環之受力面加寬，可增加受力面積，其種類符號如下表及圖。
馬鞍環有下列情形之一者，應予汰換：
1.環身或是螺栓嚴重變形達下列之值，如下圖：
2.螺栓或是環身嚴重摩耗達下列之值，如下圖：
3.環身或是螺栓出現裂紋。
使用上應注意事項：
1.選用適當型式，絕不超載吊重。
2.起吊時，注意是否有傾斜角度，馬鞍環只能正向施力，側向施力會造成口部拉大，如下圖。
3.注意螺栓部位不要放入動索，以免螺栓轉動，如下圖。
4.不得使用已變形或龜裂之馬鞍環供起重吊掛作業使用。
5.吊掛方向應方正，不可歪斜吊掛，如下圖。
6.不單點荷重吊掛，即兩鈎環之栓銷對著栓銷時，受力接觸部位為1單點；而吊軛之弧面對著另ㄧ吊軛弧面，受力接觸部位為1條線，如下圖。
7.螺紋銷不可用於套束吊之活動端，如下圖螺紋銷在套束吊活動端及不在套束吊活動端，如下圖。
五、吊夾
或稱吊鉗、止滑鈎，其種類很多，常用於一些鋼板、型鋼構件、覆工板等之起重吊掛作業。若使用不當，不但不能發揮應有之效果，反而易發生災害事故，所以對於吊夾的正確使用應該特別注意。較常用者有縱吊吊夾(直吊型)、橫吊吊夾、螺旋式吊夾和混凝土製品用吊夾等，不可用於指定以外用途。
1.縱吊型吊夾或稱直吊型吊夾，在貨物捲上時，鉗口朝下，一般用於鋼板搬運或是翻轉作業，依材質有分有普通硬度型、高硬度型、不銹鋼型等，吊升容量約為0.5公噸至10公噸，有10mm、20mm、30mm、50mm等規格，如下左圖。
2.橫吊型吊夾或稱平吊型吊夾，在貨物捲上時，鉗口呈水平方向，一般用於吊工字樑、型鋼、建物或橋樑鋼骨等，可吊舉荷重約為0.5公噸至5公噸，也有更大噸數的吊夾，如下中間圖。
3.螺旋式吊夾或稱汎用型吊夾：利用可旋轉之螺栓，結實地鎖緊鋼板等板材，可作縱吊、橫吊等動作，一般可吊舉荷重為0.5公噸至5公噸左右，如下右圖。
吊夾有下列情形之一者，應予汰換：
- 在沒有夾任何荷件時,其爪部應能和夾部襯墊密合，齒面磨損超過50%以上，應汰換凸輪和襯墊。
- 尾部開口大於頂端，表示曾超載使用，應汰換。
- 無吊舉物時卡住鉗嘴的凸輪彈簧，應保持相當之緊度，應汰換彈簧。
使用上應注意事項：
- 應選用適當的型式、硬度、允許吊舉板厚範圍、額定容量者使用，絕可不超載吊重。
- 不要使用縱吊型吊夾，從側邊夾舉；要去除有油等附著物，不得拖拉，不得吊掛有斜度之鋼板，如下圖。
3.縱吊型吊夾要2個以上，絕不可單個使用，每次吊夾一片或ㄧ件，橫吊型吊夾應成對4個或2個對向的使用。吊舉時吊索傾斜角度應在30度以內，以確保吊舉中的平衡和作業安全，如下圖。
六、吊鈎
吊鈎所用之材料有碳鋼鍛製、機械構造用碳鋼鋼材等，一般為鍛鋼製、鑄鋼製、或鋼板疊焊而成，其類型非常多，有鼻形吊鈎、美式吊鈎、彎孔吊鈎、貨櫃吊鈎、眼形吊鈎、羊角吊鈎等，如下圖。
吊鈎有下列情況之一的應予報廢：
- 表面有裂紋及破口。
- 磨損量超過製造廠之規定值者。(無規定值時，其磨損量不得超過原尺寸之5％至10％）。
- 心軸磨損量超過其直徑的5％。
- 開口度比原尺寸增加5％。
- 鈎身扭轉變形或歪斜蹺曲超過10°以上。
- 吊鈎襯套磨損達原尺寸的50%時，應更換襯套。
- 吊鈎心軸磨損達原尺寸的5%時，應更換心軸。
使用上應注意事項：
- 荷物一定要鈎在吊鈎的中心線上，不可鈎在尖端，會損壞吊鈎鈎環、銷、螺栓及吊軛，造成吊鈎變形，降低強度。
- 禁止補焊、重鍛、彎回等方法來修復鈎頭。
- 已變形或龜裂之吊鉤、鉤環、鏈環，不得作為吊掛用具。
參、吊掛作業安全
吊掛作業時應遵守下列吊掛作業原則，並確定運轉路線及作業範圍，正確判斷荷物重量及重心位置，依荷物重量及形狀，選定足夠吊重能力之吊掛用具，將荷物確實纏繞及捆紮牢固後，誘導吊鉤至荷物重心的正上方，儘量使重心低下而吊舉，起吊時應緩緩捲上，吊物離地約20公分，使吊索拉緊暫停，確認吊掛位置、接觸情形、荷物安定度、剎車、吊索所受的張力應均等正常安穩，再吊升，以保持水平吊升至適當高度後，再作水平搬運平穩運轉，搬運至目的地時，以低速捲下吊物，離地約30～40cm之高度暫停，確認放置地點安穩後再著地，正確放置和堆疊荷物。
一、不可超過額定荷重吊掛：吊掛之荷物不可超過額定荷重。
二、使用控制索：對吊運長度超過2.5 m時，或荷物較長或寬不利於人員從事吊掛時，應於兩端使用拉索，以掌控吊舉物之平穩移動，以確保吊掛人員之安全。
三、兩條以上吊索從事吊掛：不可使用單掛吊掛，儘量使用兩條以上吊索從事吊掛作業，單掛時吊物會擺向重心致不平而滑落，且會旋轉退撚而鬆脫，其吊掛斜角以45度以下為原則，60度為其上限，吊舉角過大，降低吊掛能力，易引起物件受向內拉力而引起挫曲及繩索向內滑。
四、穩固吊掛管狀物等：圓柱型或管狀物，應以纏繞方式或以特定吊具吊掛。鐵板或管狀物應注意長、寬、短、窄分開吊掛。應使用1對以上捆束吊、捆吊，不可用半掛，更不可用U形半吊，如下圖。
五、吊具中心於吊物重心正上方：吊鉤及吊具中心應與吊物重心成一垂直線，吊鉤點應位於吊物重心正上方，如下左圖，以防起吊時吊物橫移、擺動、翻倒。
六、吊耳或吊索要有足夠強度：吊耳之設置位置及數量，應能確保吊掛物之平衡。吊耳與吊掛物之結合方式，應有足夠強度，使其不致脫落，如下右圖。
七、鋼索與銳角接觸處應護墊：吊舉具有銳或稜角之物品，或吊舉精細或易滑溜之物品時，為保護鋼索或物品，於吊物與鋼索接觸處，應使用布類等墊材或被覆鋼索，避免鋼索與銳角接觸，致強度降低斷裂，如下圖所示。
八、高處作業確實使用安全母索與安全帶：在高度2公尺以上開口邊緣實施操作吊掛、接物或實施檢點、整修時，須確實使用安全母索與安全帶。
九、解開荷物時應防止垮散：解開吊掛貨物之繩索時，應有防止吊舉物垮散之措施。
十、站於安全處所吊掛或指揮：不可在易倒塌崩塌、易滾落摔落之處，實施指揮或吊掛作業。
肆、起重作業安全
操作及吊掛人員，應確實遵守下列起重作業原則，並透過日常之操作，提升作業技能，發現有異常時，應立即停止作業，並實施檢修、報告主管或管理人員，採取適當之安全措施。
一、確認運轉路線無障礙物：應確認起重機周圍等運轉路線上，無任何障礙物。
二、採取防止吊物通過人員上方設施：應於運轉時採取防止吊掛物通過人員上方，吊荷欲經過作業人員上方時，應採取人員進入吊掛物下方之防護設備或及有關防範措施，如下圖。
三、超過額定荷重不可吊升：吊掛之荷物超過額定荷重不可吊升。
四、不可橫拖或斜吊荷物：荷物未離地前不可從荷件下面橫拖、直拉或斜吊。解開吊掛貨物之繩索時，應有防止吊舉物垮散之措施，如下圖。
五、不得乘載吊升人員：不可乘坐吊物或在吊物上操作或從事其他工作。
六、防止急拉、急衝或緊急停止：起重機應圓滑運轉操作，吊運中避免於停止後，又驟然運轉，或從全速運轉時，急驟停止，使荷物產生激烈擺動或衝擊，荷物掉落及鋼索斷裂之危險。
七、操作人員不得擅離操作位置：操作人員或駕駛人員於起重機吊有荷重時，不得擅離操作位置或駕駛室。
八、離開操作位置應將貨物放下：將荷物吊上後，不可將貨物吊在空中或停留在通路上，離開操作位置或停機休息。
九、視界清楚方可運轉：應在清楚可見之狀況下才可使吊鉤及荷物運轉，不易看清時，應依信號指示操作，指揮信號不明確時應停止作業，不可勉強運轉。
十、不可於荷物前面操作：不可拉著荷物走動或在荷物前操作引進，應跟隨在荷物後方，並隨時看清前後及左右之情況。
十一、按鈕開關要有動作標示：按鈕開關要有清楚之運轉方向動作標示，以避免操作錯誤。
十二、吊荷搖擺時不可續做吊升動作：吊荷有搖擺時，不可續做吊升、直橫行、旋轉等動作，要待其停止方可做其他動作。
十三、不可斜拉操作開關器後隨意放手：斜拉操作開關器及電纜線時，不可在斜拉位置放手，以避免撞擊及產生誤動作。
十四、運轉前鳴警報：起重機運轉前或有危險之虞時，應鳴警報。
十五、距離荷物高度1.5倍之位置操作：不要在有遭吊物夾壓及荷物有倒塌可能位置或其下方操作，原則上站在距離荷物高度1.5倍之位置操作。
伍、結語
不安全大都是人為之管理不良所造成，重視安全才會有安全，輕視危險就會有危險。作業相關人員，應事先瞭解吊掛物重量、吊運路線、作業區範圍、荷物吊運及放置位置、統一之指揮信號、人員分工事宜等，確實做好吊掛作業管理，且操作及吊掛人員應經常予以教育訓練，灌輸安全知識，使具備專業技能，隨時有安全意識，絕不可貪一時之便，而釀成嚴重後果；使用後的吊掛用具應存放在乾燥、乾淨、無陽光曝曬、不會腐蝕的環境的室內架上，避免劣化、磨耗及腐蝕。為保持吊掛用具之良好狀況，應定期實施自動檢查及維修保養，同時於每日作業前，作業人員應確實實施檢點，若有損傷、變形、異常者，應即修補或廢棄不用，保持其功能於有效狀態，防止異常情況之發生，達到預防災害發生之功效。
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